Определите количество теплоты, переданное одному молю идеального одноатомного газа при изобарическом нагреве
Определите количество теплоты, переданное одному молю идеального одноатомного газа при изобарическом нагреве, при котором абсолютная температура газа увеличивается в 3 раза. Ответ выразите.
06.12.2023 10:35
Описание:
Изобарический процесс - это процесс, при котором давление газа остается постоянным. Для идеального одноатомного газа можно использовать формулу:
Q = n * C * ΔT,
где Q - количество теплоты, переданное газу, n - количество вещества газа, C - молярная теплоемкость при постоянном давлении и ΔT - изменение абсолютной температуры газа.
Молярная теплоемкость при постоянном давлении для одноатомного газа составляет Cp = 5/2 * R, где R - универсальная газовая постоянная.
Для задачи вам дано, что абсолютная температура газа увеличивается в 3 раза. Это означает, что ΔT = 3 * T, где T - начальная абсолютная температура газа.
Таким образом, мы можем выразить количество теплоты Q:
Q = n * (5/2 * R) * (3 * T - T) = n * (5/2 * R) * 2 * T = 5 * n * R * T.
Доп. материал:
Найдите количество теплоты, переданное одному молю идеального одноатомного газа, если начальная температура газа 300 K.
Решение:
Для решения задачи мы используем формулу Q = 5 * n * R * T.
Подставляем значения в формулу:
Q = 5 * 1 * 8,31 Дж/моль * К * 300 К = 12 465 Дж.
Совет:
Чтобы лучше понять эту тему, полезно освежить свои знания о тепловых процессах и универсальной газовой постоянной R.
Дополнительное упражнение:
Определите количество теплоты, переданное двум молям идеального одноатомного газа при изобарическом нагреве, при котором абсолютная температура газа увеличивается в 2 раза. Ответ выразите в Дж.